Lactoperoxidase oversikt

Lactoperoxidase (LPO), som finnes i spyttkjertler og brystkjertler, er et avgjørende element i immunresponsen som er viktig for å opprettholde god oral helse. Den mest vitale rollen til laktoperoksidase er å oksidere tiocyanationer (SCN−) som finnes i spytt i nærvær av hydrogenperoksyd, noe som resulterer i produkter som viser antimikrobiell aktivitet. LPO som finnes i storfe, er brukt i medisin-, mat- og kosmetikkindustrien på grunn av dens funksjonelle og strukturelle likhet med det menneskelige enzymet.

Moderne munnhygieneprodukter blir beriket med laktoperoksidasesystemet for å tilby et utmerket alternativ til standard fluortannkrem. På grunn av de brede bruksområdene til laktoperoksidasetilskudd, har etterspørselen økt betydelig med årene, og den vokser fremdeles.
Lactoperoxidas-01

Hva er laktoperoksidase?

Laktoperoksidase er ganske enkelt et peroksydaseenzym produsert fra slimhinnene, brystene og spyttkjertlene, som fungerer som et naturlig antibakterielt middel. Hos mennesker kodes laktoperoksidase-enzymet av LPO-genet. Dette enzymet finnes vanligvis hos pattedyr, inkludert mennesker, mus, storfe, kamel, bøffel, ku, geit, Ilama og sauer.

Laktoperoksidase-funksjon:

LPO er et meget effektivt antimikrobielt middel. Bruk av laktoperoksidase er derfor basert på dette prinsippet. Laktoperoksidaseapplikasjon finnes derved hovedsakelig i konservering av mat, oftalmiske løsninger og kosmetiske formål. Også laktoperoksidasepulver er blitt brukt i sårbehandling og tannbehandling. Videre er LPO et effektivt antivirusmiddel og antitumormiddel. Diskuterte nedenfor er mer laktoperoksidasebruk:

i. Brystkreft

Laktoperoksidasekreft administrasjonsevne er assosiert med dens evne til å oksidere østradiol. Denne oksidasjonen fører til oksidativt stress i brystkreftceller. Laktoperoksidasefunksjon her er å forårsake en reaksjonskjede som fører til forbruk av oksygen og akkumulering av intracellulært hydrogenperoksyd. Som et resultat av disse reaksjonene dreper LPO tumorceller effektivt in vitro. Også makrofager utsatt for LPO blir aktivert for å ødelegge kreftceller, og drepe dem.

ii. Anti-bakteriell effekt

LPO-enzymet fungerer som en naturlig forbindelse i det ikke-immunologiske biologiske forsvarssystemet til pattedyr, og det katalyserer oksidasjonen av tiocyanationet i det antibakterielle hypothiocyanatet. LPO kan hemme veksten av et bredt spekter av mikroorganismer via en enzymatisk reaksjon som involverer tiocyanationer og hydrogenperoksyd som kofaktorer. Antimikrobiell aktivitet av LPO er basert på dannelse av hypothiocyanite-ioner gjennom aktivering av enzymer. Hypotiocyanittioner klarer å reagere med bakteriemembranene. De forårsaker også en forstyrrelse i funksjonen til bestemte metabolske enzymer. Laktoperoksidase dreper de Gram-negative bakteriene og forhindrer vekst og utvikling av Gram-positive bakterier.

iii. Laktoperoksidase i kosmetikk

En kombinasjon av laktoperoksidasepulver, glukose, tiocyanat, jodid,

og glukoseoksidase, og er kjent for å være effektive i kosmetikkbeskyttelse.Lactoperoxidas-02

iv. Laktoperoksidase i melk bevaring

Laktoperoksidasens evne til å opprettholde den rene kvaliteten på rå melk i en gitt tidsperiode er blitt etablert i flere felt og eksperimentelle studier utført i forskjellige geografiske regioner. Laktoperoksidasekonserveringsmiddel kan brukes til å konservere rå melk oppnådd fra forskjellige arter. Hvor effektiv metoden er er avhengig av flere faktorer. Disse faktorene inkluderer melketemperatur i behandlingsperioden, type mikrobiologisk forurensning og mengden melk.

Laktoperoksidase utøver en bakteriostatisk effekt i pattedyrs rå melk. Forskningsdata og erfaring fra reell praksis viser at laktoperoksidase kan brukes utover temperaturgrensene på (15–30 grader celsius) referert til i kodeksens retningslinjer fra 1991. I den minste enden av temperaturskalaen viser forskjellige studier at aktivering av laktoperoksidase kan forsinke psykrotrofisk vekst av melkebakterier og dermed forsinke ødeleggelse av melk i flere dager sammenlignet med kjøling alene. Det er avgjørende å merke seg at formålet med bruk av laktoperoksidase ikke er å gjøre melken trygg for konsum, men å bevare dens opprinnelige kvalitet.

Å praktisere god hygiene i produksjonen av melk er avgjørende for laktoperoksidaseaktiviteten og for den mikrobiologiske melkekvaliteten. Sikkerheten og friskheten til melk kan bare oppnås gjennom en kombinasjon av varmebehandling av melk og god hygienisk praksis uavhengig av å bruke laktoperoksidase.

Lactoperoxidas-03

v. Andre funksjoner

Studier har vist at i tillegg til å ha antivirale effekter, kan Lactoperoxidase også beskytte dyreceller fra forskjellige skader og peroksydasjon, og det er også en viktig komponent i forsvarssystemet mot patogene mikroorganismer i fordøyelsessystemet hos nyfødte barn.

Laktoperoksidasesystem

Hva er Lactoperoxidase-systemet?

Lactoperoxidase system (LPS) består av tre komponenter, som inkluderer laktoperoksidase, hydrogenperoksyd og tiocyanat (SCN¯). Lactoperoxidase-systemet har antibakteriell aktivitet bare når disse tre komponentene fungerer sammen. Ved bruk i det virkelige liv, hvis konsentrasjonen av et bestemt element i systemet er utilstrekkelig, må det tilsettes for å sikre at den anti-bakterielle effekten, som er kjent som LPS-aktivering. Blant dem bør laktoperoksidasekonsentrasjonen ikke være mindre enn 0.02 U / ml.

Den naturlige laktoperoksidasekonsentrasjonen i storfe melk er 1.4 U / ml, noe som kan tilfredsstille dette kravet. SCN¯ er stort sett tilgjengelig i sekresjoner og vev fra dyr. I melk er konsentrasjonen av tiocyanat så liten som 3-5 μg / ml. Dette er en begrensende faktor for Lactoperoxidase systemaktivitet. Det har blitt antydet at tiocyanat som trengs for å aktivere laktoperoksidasesystemet er rundt 15 μg / ml eller enda mer. Derfor trenger vi å tilsette dette eksogene tiocyanatet for å aktivere laktoperoksidasesystemet. Hydrogenperoksydinnholdet i melken, som er ekstrudert, er bare 1-2 μg / Ml, og aktiveringen av LPS trenger 8-10 μg / ml hydrogenperoksid. Derfor bør hydrogenperoksyd tilføres eksternt.

Laktoperoksidasesystemet spiller en viktig rolle i det medfødte immunforsvaret, det kan drepe bakterier i melk og slimhinnesekret og kan ha terapeutiske anvendelser.

I mat- og helseprodukter brukes tilsetning eller forstørrelse av laktoperoksidasesystemet noen ganger for å kontrollere bakterier.

Hvordan virker det?

LPS består av produksjonen av den antibakterielle forbindelsen fra SCN-katalysert av LPO i nærvær av hydrogenperoksyd. Den nevnte laktoperoksidase antimikrobiell aktivitet finnes naturlig i flere kroppsvæsker som magesaft, tårer og spytt. De to essensielle bestanddelene for det antimikrobielle systemet, som er hydrogenperoksyd og tiocyanat, er til stede i melk i forskjellige konsentrasjoner, avhengig av dyreart og gitt fôr.

I fersk melk er den antimikrobielle aktiviteten svak og holder seg i så lite som 2 timer, siden melken bare inneholder suboptimale nivåer av hydrogenperoksyd og tiocyanation. Tiocyanat tilsettes som oksyderes i en 2-elektronreaksjon som gir hypotiocyanitt

Thiocyanate fungerer som en kofaktor for Lactoperoxidase-systemet. Som et resultat er antallet oksyderte sulfhydryler totalt uavhengig av tiocyanation så lenge

  1. Thiol-gruppen er tilgjengelig
  2. Tiocyanat er ikke utmattet
  • Det er tilstrekkelig med hydrogenperoksyd
  1. Tiocyanat er ennå ikke inkorporert i en aromatisk aminosyre

Som et resultat, tiocyanat reaktiverer den antibakterielle effekten av laktoperoksidasesystemet i fersk melk. Dette forlenger holdbarheten for fersk melk under tropiske forhold i syv til åtte timer.

Lactoperoxidase applikasjon / bruk

i. Anti-mikrobiell handling

Den antimikrobielle aktiviteten til laktoperoksidasesystemet sees i bakteriedrepende og bakteriostatisk virkning av noen mikroorganismer som finnes i rå melk. Den bakteriedrepende mekanismen fungerer ved at tiolgruppen som er funnet på mikrobielle cellers plasmamembran er oksidert. Dette resulterer i ødeleggelse av plasmamembranstrukturen som fører til lekkasje av polypeptider, kaliumioner og aminosyrer. Opptaket av puriner og pyrimidiner, glukose og aminosyre fra celler hemmes. Syntese av DNA, RNA og proteiner blir også hemmet.

Ulike bakterier viser ulik grad av følsomhet for laktoperoksidasesystemet. Gram-negative bakterier, som Salmonella, Pseudomonas og Escherichia coli, blir hemmet og drept. Melkesyrebakterier og Streptococcus blir bare hemmet. Destruksjon av disse bakteriene av laktoperoksidasesystemet forårsaker lekkasje av noen næringsstoffer, noe som hindrer bakterier i å ta inn næringsstoffer, og dette fører til nedgang eller død av bakterier.

ii. Behandling av paradentose, gingivitt og drepe tumorceller

LPS antas å være effektiv i behandlingen av gingivitt og paradentose. LPO har blitt brukt i munnskylling for å senke orale bakterier, og som et resultat syren som produseres av disse bakteriene. Antistoffkonjugater av laktoperoksidasesystemet og glukoseoksidase har vist seg å være effektive til å ødelegge og følgelig drepe tumorceller in vitro. Også makrofager utsatt for laktoperoksidasesystemet blir aktivert for å ødelegge og drepe kreftceller.

iii. Oral Care

Ulike kliniske studier som forklarer effektiviteten av LPS i tannkrem er dokumentert. Etter indirekte å ha vist parametere med måling av eksperimentelle karies, har laktoperoksidase-tannkrem som inneholder amyloglucosidase (y-amylase) gunstige effekter i oral pleie. Enzymer som glukoseoksidase, lysozym og laktoperoksidase overføres direkte fra tannkremen til pellikkel.

Som en bestanddel av pellikkel, er disse enzymene svært aktive katalytisk. LPS har også en gunstig effekt av å forhindre karies fra tidlig barndom ved å redusere antall kolonier som dannes av den kariogene mikrofloraen da det øker konsentrasjonen av tiocyanat.

Med xerostomia-pasienter, laktoperoksidase tannkrem er mer overlegen sammenlignet med fluortannkrem når det gjelder plakkdannelse. Bruken av LPS er ikke begrenset til periodontitt og karies. En kombinasjon av laktoperoksidase og lysozym kan brukes i behandling av brennende munnsyndrom.

Når LPS er kombinert med laktoferrin, bekjemper denne kombinasjonen halitose. Når LPS er kombinert med lysozym og laktoferrin, hjelper LPS med å forbedre xerostomiasymptomer. Også geler med laktoperoksidasesystem er med på å forbedre orale kreftsymptomer når spyttproduksjon hemmes på grunn av bestråling.

Lactoperoxidas-04

iv. Forbedre immunforsvaret

Lactoperoxidase antimikrobiell aktivitet spiller en avgjørende funksjon i immunforsvaret. Hypotiocyanitt er en reaktiv komponent produsert av laktoperoksidaseaktivitet på tiocyanat. Hydrogenperoksyd produseres av Duox2 proteiner (dual oxidase 2). Tiocyanatsekresjon hos pasienter med cystisk fibrose senkes. Dette resulterer i en reduksjon i produksjonen av den antimikrobielle hypothiocyanitten. Dette bidrar til en høyere risiko for luftveisinfeksjon.

LPS hemmer helikobacter pylori effektivt. Men i hel menneskelig spytt viser LPS en svakere antibakteriell effekt. LPS angriper ikke DNA og er ikke mutagen. Men under spesielle forhold kan LPS forårsake svak oksidativt stress. Det er bevist at LPO i tiocyanat-nærvær kan utløse de cytotoksiske og bakteriedrepende effektene av hydrogenperoksyd under spesielle forhold, inkludert når H2O2 er tilstede i blandingene av reaksjonen i overkant av tiocyanat.

I tillegg, på grunn av dets sterke og effektive antibakterielle egenskaper og høye varmebestandighet, brukes det som et antibakterielt middel for å redusere bakteriesamfunn i melk eller melkeprodukter og som en indikator på ultrapasteurisering av melk. Ved å aktivere laktoperoksidasesystemet, kan holdbarheten til nedkjølt råmelk også forlenges.

Og hypotiocyanatet produsert av laktoperoksidase kan brukes til å hemme herpes simplex virus og humant immunsviktvirus.

Lactoperoxidas-05

Er det trygt for menneskers og dyrehelse?

Femten år med feltstudier i utviklingsland og utviklede land ble utført og undersøkt av FAO / WHO JECFA (Joint Experts Committee on Food Additives). Etter at disse dyptgående og omfattende studiene var fullført, ble bruken av laktoperoksidasesystemet i melkekonservering godkjent av FAO / WHO JECFA (Expert Committee on Food Additives). Ekspertene uttalte også denne metoden som trygg for både menneskers og dyrehelse.

LPS er en naturlig bestanddel av magesaft og spytt hos mennesker, og derfor sikker når den brukes i samsvar med Codex Alimentarius-kommisjonens retningslinjer. Denne metoden påvirker ikke lakterende dyr overhodet. Dette er fordi behandlingen først blir utført etter at melken er trukket ut fra spenen.

konklusjonen

Det fremgår av diskusjonen vår at laktoperoksidase og laktoperoksidasesystem er svært effektive og svært nyttige i en lang rekke bruksområder. Hvis du ønsker å gjøre en perfekt laktoperoksidase kjøp for din forskning eller medikamentutvikling, ikke se lenger. Vi har muligheten til å behandle laktoperoksidase bulkordrer på kortest mulig tid og sende dem til USA, Europa, Canada og flere andre deler av verden. Kontakt oss gjerne for mer informasjon.

Referanser

  1. Jantschko, PG Furtmüller, M. Allegra et al., "Redoks-mellomprodukter av peroxidaser fra planter og pattedyr: en sammenlignende forbigående kinetisk studie av deres reaktivitet mot indolderivater," Archives of Biochemistry and Biophysics, vol. 398, gnr. 1, s. 12–22, 2002.
  2. Tenovuo JO (1985). "Peroksidasesystemet i menneskelige sekreter." I Tenovuo JO, Pruitt KM (red.). Lactoperoxidasesystemet: kjemi og biologisk betydning. New York: Dekker. s. 272.
  3. Thomas EL, Bozeman PM, Lær DB: Laktoperoksidase: struktur og katalytiske egenskaper. Peroksidaser i kjemi og biologi. Redigert av: Everse J, Everse KE, Grisham MB. 1991, Boca Raton, FL. CRC Press, 123-142.
  4. Wijkstrom-Frei C, El-Chemaly S, Ali-Rachedi R, Gerson C, Cobas MA, Forteza R, Salathe M, Conner GE (august 2003). “Lactoperoxidase og human airway host defense”. Er. J. Respir. Cell Mol. Biol. 29 (2): 206–12.
  5. Mikola H, Waris M, Tenovuo J: Inhibering av herpes simplex-virus type 1, respiratorisk syncytial virus, og echovirus type 11 av peroxidase-generert hypothiocyanite. Antiviral res. 1995, 26 (2): 161-171.
  6. Haukioja A, Ihalin R, Loimaranta V, Lenander M, Tenovuo J (september 2004). “Følsomhet av Helicobacter pylori for en medfødt forsvarsmekanisme, laktoperoksidasesystemet, i buffer og i menneskelig hel spytt”. Journal of Medical Microbiology. 53 (Pt 9): 855–60.

innhold